[发明专利]基于频控阵射频源的环境反向散射通信系统及其通信方法

权利要求书

1.一种基于频控阵射频源的环境反向散射通信系统，其特征在于，包括频控阵射频源、标签和阅读器；

所述频控阵射频源包括若干个阵元，且每个阵元均与标签和阅读器连接，所述标签还与阅读器连接；

所述频控阵射频源用于发射射频信号至标签和阅读器上；

所述标签将标签符号调制到接收到的射频信号上，生成反射链路信号并转发至阅读器；

所述阅读器从接收到的信号中恢复出标签符号，并确定环境反向散射通信系统的检测性能参数；

其中，阅读器接收到频控阵射频源发射的信号为直接链路信号；

阅读器接收到标签发射的信号为反射链路信号；

所述环境反向散射通信系统的检测性能参数包括标签与阅读器之间的互信息量、标签与阅读器之间信道容量和误码率；

其中，标签与阅读器之间的互信息量I(a_m；r_k)为：

式中，a_m为标签发送的第m个标签符号；

r_k为阅读器接收到的信号；

p_i为标签发送标签符号为0或标签符号为1的概率，且i＝0,1；

L为r_k的概率密度函数的区间分块数；

p(r_k,l|i)为标签发送标签符号i时，信号r_k第l个区间代表的概率；

log₂(·)表示以2为底的对数；

标签与阅读器之间信道容量C为：

式中，max(·)为最大值运算符号；

误码率P_b-min为：

式中，T_h为环境反向散射系统的最佳门限阈值；

Q(·)为函数符号，且t为积分时间常量。

μ₀,分别为标签发送标签符号a_m＝0时阅读器接收到的信号平均功率Γ_m分布的均值和方差；

μ₁,分别为标签发送标签符号a_m＝1时阅读器接收到的信号平均功率Γ_m分布的均值和方差。

2.根据权利要求1所述的基于频控阵射频源的环境反向散射通信系统，其特征在于，所述标签为单天线标签；所述阅读器为单天线阅读器。